ThreadLocal的set方法原理示例解析
前沿知識
ThreadLocal
存儲線程變量,使用set
方法設(shè)置變量,使用get
方法獲取變量- 線程隔離的實現(xiàn)是每個
Thread
類有一個類型為ThreadLocal.ThreadLocalMap
的實例變量threadLocals
。如下圖所示,ThreadLocalMap
內(nèi)部有一個Entry
數(shù)組,每個Entry
的key是ThreadLocal
,也就是referent
對象,value是設(shè)置的值;該類的size變量記錄當(dāng)前數(shù)組使用容量;threshold變量記錄閾值,默認(rèn)總?cè)萘康娜种跏际?0
threadLocal
通過哈希算法決定落于哪一個Entry
,GC時,如果threadLocal
沒有引用,會被回收,即referent
值為null
,否則不回收,value不會回收,因此要使用remove
方法刪除對應(yīng)Entry
,否則可能會出現(xiàn)內(nèi)存泄漏
set方法
ThreadLocal->set()
:
第一種:如果線程第一次執(zhí)行set方法,此時map為空,會創(chuàng)建。在此過程中初始化entry的個數(shù)為16,threshold為10,同時根據(jù)哈希值定位對應(yīng)下標(biāo)的entry并賦值
如果map不為空,走ThreadLocalMap
的set
方法,根據(jù)哈希值找到對應(yīng)的下標(biāo)。從源代碼中可知:
第二種:如果該下標(biāo)為空,那么直接賦值
如果該下標(biāo)不為空,那么從當(dāng)前下標(biāo)開始遍歷,直到下一個entry為null時停止
第三種:如果entry的key是當(dāng)前thread,直接替換值
第四種:如果循環(huán)結(jié)束,說明遇到了空entry,那么直接賦值到該下標(biāo)
如果之前發(fā)生了GC,那么entry不為空,但是key為空,此時調(diào)用replaceStaleEntry
方法
記錄此下標(biāo)為staleSlot、slotToExpunge
變量,從當(dāng)前下標(biāo)的前一個entry開始遍歷,直到entry為null時停止,如果有回收的entry,那么記錄它的下標(biāo),賦值到slotToExpunge
變量
從當(dāng)前下標(biāo)的后一個entry開始遍歷,直到entry為null時停止
第五種:如果遇到了key相等的情況,那么替換值,該entry與staleSlot下標(biāo)的entry交換。如果向前遍歷沒有找到回收的entry,那么記錄并賦值到slotToExpunge
變量。清理過期entry,最后返回
第六種:如果循環(huán)結(jié)束,說明遇到了空entry,也沒有找到key相等的entry。那么清除staleSlot下標(biāo)的value,然后新建entry。如果有記錄過期entry,那么會清理,最后返回
賦值結(jié)束后,還會進行一次嘗試清理,如果沒有過期entry,并且當(dāng)前容量大于等于閾值,走擴容rehash
方法
清理與擴容
expungeStaleEntry(staleSlot)
:由于傳入的下標(biāo)staleSlot所在entry一定是GC之后的,因此會將entry的值設(shè)為null,隨后刪除entry。從下一個entry開始遍歷,直到entry為null時停止,如果entry是GC過的,將value置為null,否則將key重新哈希和分配,這樣的目的是使得entry離正確的下標(biāo)位置更接近一些。最后返回entry為null的坐標(biāo)
cleanSomeSlots(i,n)
:參數(shù)n一般是當(dāng)前的size值。從i的下一個entry開始遍歷,每遍歷一次,n的值就減少一半,直到為0時停止。如果所在下標(biāo)的entry是GC過的,那么會調(diào)用一次expungeStaleEntry(staleSlot)
方法
rehash()
:首先調(diào)用一次清理方法,然后判斷當(dāng)前容量是否超過閾值的四分之三(約總?cè)萘康亩种唬?/strong>,然后才真正擴容,每次擴容一倍。循環(huán)遍歷entry數(shù)組,如果entry發(fā)生GC,那么將值設(shè)置為null,否則將key重新哈希和分配,最后重新計算閾值和當(dāng)前使用容量
總結(jié)
總的來說,執(zhí)行set
方法時,一共有六種不同的情況。ThreadLocalMap
與HashMap
相比,它們的實現(xiàn)都是數(shù)組+hash定位,但是它們的沖突、擴容實現(xiàn)卻大不相同,ThreadLocalMap
還會清理過期entry,這種獨特的實現(xiàn)方式值得探究
以上就是ThreadLocal的set方法原理示例解析的詳細內(nèi)容,更多關(guān)于ThreadLocal set方法原理的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!
相關(guān)文章
Spring boot學(xué)習(xí)教程之快速入門篇
這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Spring boot的相關(guān)資料,本文屬于基礎(chǔ)入門教程,對各位學(xué)習(xí)Spring boot的新手們具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,,要的朋友們下面來一起看看吧。2017-04-04JDK8新特性-java.util.function-Function接口使用
這篇文章主要介紹了JDK8新特性-java.util.function-Function接口使用,具有很好的參考價值,希望對大家有所幫助。如有錯誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教2023-04-04